(东南大学交通学院,江苏南京210096)
高速铁路客运枢纽(以下简称“高铁枢纽”)汇集了从城市外部进入市区及城市内部通过各种交通方式到达铁路客运枢纽的客流,这些客流通过轨道交通、公共汽车、出租汽车、私人小汽车等交通方式换乘,汇集到客运枢纽或从客运枢纽分散到城市各个角落[1]。由于高铁枢纽一般客流规模较大,且周边地区被高强度开发,因此,合理构建高铁枢纽的集疏运模式,对于提高高铁枢纽服务水平,促进城市交通低碳、可持续发展具有重要意义。
城市规模主要包括人口规模和用地规模,二者对高铁枢纽的集疏运模式具有重要影响。一般情况下,城市人口规模的大小决定了城市内部人口利用高铁枢纽对外出行的客流规模,也在很大程度上决定了高铁枢纽的集疏运总需求。当高铁枢纽集疏运量达到一定规模时,必须依靠大中运量的公共交通系统实现快捷集散。城市用地规模决定了高铁枢纽的主要服务范围,而城市空间布局和开发强度则主导了高铁枢纽集疏运量的空间分布和强度,由此对高铁枢纽集疏运方式的运能结构和分布提出相应的要求。城市性质决定城市吸引外部客流量,由此影响高铁枢纽的集疏运模式,例如国家历史文化名城或旅游城市每年吸引大量外地游客观光游览,这无疑会加大高铁枢纽的客流规模。
城市经济发展水平是影响高铁枢纽集疏运模式的重要因素之一。城市社会经济发展水平不同,决定了居民交通工具的拥有、使用情况和城市交通投资水平。高收入居民普遍拥有且倾向使用私人小汽车出行,高铁枢纽乘客集疏运方式中小汽车所占比例将会增大;经济发达的城市有能力加大及完善轨道交通、道路以及枢纽等基础设施建设。交通投资能否保持良好水平,决定了交通服务质量能否提高以及集疏运模式优化效果是否良好[2]。同时,经济与社会信息化将为改善高铁枢纽的集散交通构成以及交通服务提供有力保障。
图1 京沪高铁沿线各车站与市中心距离Fig.1 Distance between stations and the corresponding city central districts along Beijing-Shanghai high-speed rail
受城市现状空间布局、地形、地貌、高铁线路要求等影响,高铁枢纽在沿线城市的设站位置不尽相同。以京沪高铁为例,有些高铁车站直接引入城市既有铁路客运站,因此与市中心距离较近(见图1),例如廊坊站(距离市中心仅3 km);而有些高铁车站的设置距离市中心较远,如宿州东站(距离既有市中心约25 km)。高铁枢纽与市中心的距离不同,对集疏运方式的要求也不同。一般而言,在主城区内部的高铁枢纽,其集疏运方式包括地铁、常规公交、出租汽车、私人小汽车等;建成区边缘高铁枢纽集疏运方式的配置则以较为快速的出租汽车、私人小汽车、城市轨道交通快线等为主;处在城市外围区的高铁枢纽需要通过专门的客运班线或城际铁路、市域轨道交通与主城中心联系。
客流规模是高铁枢纽集疏运模式选择最直接的影响因素之一。对于中小型高铁枢纽而言,由于其客流规模较小,依靠城市常规公交、出租汽车、私人小汽车等交通方式即可实现客流集散;而对于客流规模较大的高铁枢纽,例如上海虹桥枢纽、北京南站、南京南站、上海南站、杭州东站、广州南站、成都东站等高铁枢纽远景年(2030年)发送客运量均在5 000万人次·a-1以上,必须提供一定数量的轨道交通承担客流集疏运任务,因为单纯依靠地面机动化交通难以完成大规模客流集散任务。事实上,国外大型高铁枢纽如日本东京站、名古屋站,法国巴黎东站等,均有3条甚至5条以上轨道交通服务于客流集散。
高铁枢纽换乘设施配置情况主要从供给角度影响高铁枢纽的集疏运模式。在所有换乘设施中,轨道交通的接入数量及其在城市中的成网情况、停车场规模以及周边道路集疏运条件是最主要的影响因素。轨道交通接入数量越多、在城市中的成网状况越好,其集疏运分担率越高。高铁枢纽配置的停车位规模越大、周边道路集疏运条件越好,会吸引更多的乘客使用私人小汽车到达或离开高铁枢纽。除了停车设施、道路集疏运条件对个体机动化交通方式选择有影响,高铁枢纽地区的停车收费、拥挤收费等交通政策也对高铁枢纽乘客选择个体机动化集疏运方式具有重要的抑制作用。
根据国内外高铁枢纽主要集疏运方式的构成情况,将高铁枢纽集疏运模式分为三类:以轨道交通为主体、公共交通与个体机动化交通并重、以私人小汽车为主体。
1)以轨道交通为主体的集疏运模式。
在该模式下,轨道交通在高铁枢纽集疏运方式结构中占主导地位,其分担率一般达到50%甚至80%以上。同时,轨道交通系统本身也呈现多元化、多层次的特征,且与高铁枢纽衔接良好。而机动车道路集疏运系统不发达,甚至与周边普通街区的道路系统区别不大。日本许多大城市轨道交通十分发达,因此,许多大型高铁枢纽集疏运模式都属于此类,例如日本京都站、新大阪站以及新神户站的集疏运方式结构中轨道交通分别高达77%,82%和56%,见表1。
高铁枢纽采用该集疏运模式的城市一般具有如下特征:①城市轨道交通、公共汽车和连接周边区域的城际轨道交通系统均十分发达,已形成覆盖能力强、服务水平高的多模式、多层次的公共交通网络,城市内外高铁客流均可方便利用轨道交通到达或离开高铁枢纽;②高铁枢纽车站往往处在城市中心位置,机动车交通增长受到交通需求管理措施的严格控制。
2)公共交通与个体机动化交通并重的集疏运模式。
在该模式下,公共交通与私人小汽车在高铁集疏运方式结构中的比例较为均衡,两者彼此合作与竞争,集疏运向多模式、多样化发展,公共交通体系一般包括1~2条大中运量骨干线路和多条常规公交线路,公共交通与小汽车分担率大致相当,为30%~40%,高铁枢纽布局注重乘客换乘系统的规划设计,特别是大中运量快速公共交通系统的车站多设在高铁车站站房内部并与站台衔接良好。法国Reims centre、Valence centre和Le mans等车站均属于此模式[3],见表2。
高铁枢纽采用该集疏运模式主要有两类情形:①高铁枢纽所在城市属于中小城市,城市开发强度适中,且注重公共交通发展,形成以大中运量公共交通为骨架、公共交通与小汽车交通协调发展的城市交通发展模式,而高铁枢纽集疏运交通延续了此类模式;②高铁枢纽所在城市属于大中城市,城市交通形成了以公共交通为主体的交通发展模式,但由于高铁枢纽位于城市边缘地区,且城市中心地区仅有1条大运量轨道交通或1~2条中运量公共交通与之相连,同时高铁枢纽周边道路系统较发达,因此小汽车交通的服务水平相对较高。
3)以个体机动化交通为主体的集疏运模式。
在该模式下,私人小汽车及租赁小汽车在高铁枢纽集疏运方式结构中占主导地位,车站内和周边停车设施及租车设施十分发达,没有或极少有大运量公共交通与高铁衔接,公共交通设施缺乏,公共交通方式分担率较低(一般低于20%)。例如美国旧金山(San Francisco)、米尔布雷(Millbrae)、雷德伍德城(Redwood City)、圣何塞(San Jose)、吉尔罗伊(Gilroy)等高铁车站,其私人小汽车及租赁小汽车总分担率均达到80%以上,公共汽车均低于20%,部分高铁枢纽甚至低于5%[4],见表3。
采用这种集疏运模式的一般为高度机动化的国家或地区,且城市道路网络十分发达,而城市公共交通发展较为滞后,高铁枢纽周边地区则更加突出。由于美国汽车工业非常发达,小汽车千人拥有量较高,同时拥有发达的公路网体系,小汽车已成为居民主要出行方式。以个体机动化交通为主体的集疏运模式在北美地区较为常见。
表1 日本部分高铁车站集疏运方式结构Tab.1 Passenger distributing mode share of several high-speed rail stations in Japan %
表2 法国部分高铁车站集疏运方式结构Tab.2 Passenger distributing mode share of several high-speed rail stations in France %
高铁作为一种大容量、高速度、公交化的城际公共客运方式,宜将具有类似特征的公共交通方式作为其集疏运方式。从高铁枢纽乘客构成和规模来看,尽管目前高铁客流的主体还是中高收入阶层人群,但已呈现逐渐向大众化转变的趋势,高铁运输所面向的对象将更加广泛。在这种趋势下,高铁运输需要有更多的集疏运方式与之配套,以适应未来的发展需要。同时,高铁沿线城市星罗棋布、数量众多,各地发展条件和发展阶段差异较大。因此,在考虑高铁枢纽采用何种集疏运模式时,既要考虑远期目标与城市交通发展战略方向保持一致,又要考虑近期发展需要及经济状况。为此,针对三种典型高铁枢纽集疏运模式在中国的适用性提出以下建议:
1)以轨道交通为主体的高铁枢纽集疏运模式。
该模式应作为城镇群内特大城市高铁枢纽的必然选择。特大城市拥有中长期铁路网规划中规模庞大的城际铁路网,同时拥有财力建设城市轨道交通系统。因此,应将轨道交通为主的模式作为其高铁枢纽集疏运的发展目标,并逐步实现。这些城市高铁枢纽的轨道交通集疏运系统可借鉴日本、欧洲等发达国家的经验教训,以轨道交通作为集疏运系统的主要方式,并紧密衔接城市常规公交系统,满足大多数客运需求。
2)公共交通与个体机动化交通并重的集疏运模式。
该模式可以在以下三种情况下采用:
①对于城镇群外一般大城市的高铁枢纽来说,在争取发展大中运量公共交通系统的同时,可将大中运量公共交通为骨架、常规公交为主体的公共交通系统与个体机动化交通并重的模式作为高铁枢纽集疏运的发展目标,并在高铁枢纽处加强大中运量公共交通设施与用地投入,将与大中运量公共交通的衔接作为高铁枢纽未来发展的重点。
②对于不适应或不具备条件发展大中运量公共交通的中小城市而言,也应加强多层次的常规公交设施建设,将该模式作为高铁枢纽的发展目标。
③对于大运量公共交通系统尚处于发展初级阶段,且相当长一段时期内还不能作为高铁集疏运主导交通方式的城市来说,也可以将此模式作为过渡发展模式。
3)以个体机动化交通为主体的集疏运模式。
总体而言,应尽可能避免高铁枢纽采用此种集疏运模式,但在以下两种情况下,可以考虑阶段性地采用该模式。
①对一些高铁沿线经济较发达、机动化水平较高的中小城市和一些大城市而言,由于当前政策和经济的限制,城市无法建设轨道交通等大运量公共交通系统,而且常规公交运营速度慢、舒适度差,无法满足现阶段以中高收入阶层为主体的高铁客流需求。这种情况下可以阶段性地采用该模式,并通过完善高铁枢纽的道路集疏运设施,提供较高服务水平的小汽车通行条件。
②部分高铁枢纽的选址距离中心城区较远,公共交通接驳线路少,使得高铁乘客必须采用个体机动化交通方式到达高铁车站。需要说明的是,城市采用该模式发展后,仍应大力发展公共交通,逐步降低个体机动化交通方式在高铁枢纽集疏运中的分担率。
表3 美国部分高铁车站集疏运方式结构Tab.3 Passenger distributing mode share of several high-speed rail stations in the U.S.%
根据以上研究,以轨道交通为主体的集疏运模式、公共交通与个体机动化交通并重的集疏运模式应成为高铁枢纽集疏运模式的主要发展方向,而两种模式中公共交通集疏运体系均为主导或重要组成部分,由此提出五大发展策略及具体措施。
作为大运量快速公共交通运输方式,轨道交通具有运量大、快速、准点率及可靠性高等特点,是大型高铁枢纽集疏运体系中最重要的方式。因此,对于高铁枢纽特别是大型高铁枢纽来说,应大力发展轨道交通集疏运体系。
1)高铁枢纽应积极引入城市轨道交通。
高铁枢纽所在城市若已确定建设城市轨道交通,则在规划轨道交通线网时应优先考虑将轨道交通接入高铁枢纽。当高铁枢纽客流规模较大(年发送能力在3 000万人次以上)时,应结合城市轨道交通线网规划情况及高铁枢纽客流需求,将2条甚至以上的轨道交通线路引入高铁枢纽,形成以轨道交通为主体的集疏运模式。例如名古屋站、南京南站及上海虹桥枢纽的轨道交通接入线路数量均达到5条或以上。
2)优先建设连接高铁枢纽与城市主要客流走廊及功能节点的轨道交通。
通过轨道交通衔接城市主要客流走廊及重要节点,形成以高铁枢纽为中心向城市多个方向辐射的、串联城市各功能节点的轨道交通集疏运走廊,实现城市主要中心及轴线与高铁枢纽贯通。
3)高铁枢纽优先考虑城市轨道交通的设站要求并实施联合开发。
无论是从大力发展轨道交通集疏运体系的角度,还是从轨道交通本身的客流集散能力角度来看,高铁枢纽规划建设都应优先考虑城市轨道交通的设站要求,满足轨道交通各类用地和设施配置要求。同时,轨道交通接入高铁枢纽必然提高可达性,应尽可能在高铁枢纽处实施联合开发、经营,为城市轨道交通的建设和运营提供资金保障。
公共交通网络覆盖面是决定其集疏运方式整体竞争力的重要因素,同时对提升高铁枢纽在区域层面的辐射范围和影响力具有重要意义。总体上,在城市层面,高铁枢纽要构建以大中运量公共交通为骨架、以常规公交(包括直达线路、大站快线、支线、接驳线路)为补充的覆盖全市的公共交通集疏运体系;在区域层面,要构建以城际铁路、通勤铁路、公路长途客运班线为主的区域性公共交通集疏运网络。具体网络优化措施包括以下几个方面:
1)优化调整城市轨道沿线接驳公交。
通过增设、优化、调整与轨道交通车站接驳的公交线路,形成以轨道交通为骨干、接驳公交为补充的公共交通网络形态,以扩大轨道交通的网络覆盖面。
2)新辟、延伸、调整既有直达公交线路。
在轨道交通线网布局方案基础上,明确高铁枢纽服务范围内轨道交通的服务盲区,通过新辟公共交通线路、延伸及调整既有公共交通线路等方法,加强常规公交与高铁枢纽的联系,尽可能实现二者间直达。同时,还要根据服务腹地与高铁枢纽之间的空间距离,合理选择直达、大站快线、站站停、支线等模式。
3)优化整合对外客运枢纽和区域交通网络。
一般而言,高铁枢纽是城市整体竞争力的重要体现,因此,提升高铁枢纽的辐射能力对于提升城市在区域中的地位和综合竞争力具有重要意义,而优化和增强高铁枢纽的区域公共交通集疏运网络建设则是提升高铁枢纽辐射能力的关键。具体而言,一方面要以高铁枢纽为核心,优化整合城市一般铁路客运站、公路客运枢纽的布局,将有可能为高铁枢纽集散客流的城际铁路、公路客运班线及城际公交整合至高铁枢纽。另一方面,将高铁枢纽作为区域高速公路及快速路网络的重要节点,以快捷联系高铁枢纽为目标,优化调整区域高速公路及快速路网络。通过上述整合与网络优化,为周边城市提供便捷的区域换乘条件,扩大高铁枢纽服务范围。
高铁枢纽最核心的功能是实现对外交通与市内交通之间的高效无缝换乘。因此,应合理布局高铁枢纽内各类换乘设施,并进行合理的换乘衔接设计,实现高效、便捷、一体化换乘。具体措施包括以下几个方面:
1)加强轨道交通与对外客运枢纽之间的立体无缝换乘。
轨道交通与对外客运交通方式之间的换乘关系是高铁枢纽内最重要的换乘关系,特别是在以轨道交通为主体的集疏运模式中。由于轨道交通在城市内部往往采用地下敷设的方式,因此,轨道交通的引入要改变以往以平面换乘为主的设施布局模式,尽可能直接将轨道交通站厅设置在高铁枢纽正下方,构建以集约化、立体化为特征的紧凑布局,实现轨道交通与对外客运交通在站内的立体无缝换乘,减少高铁乘客在换乘过程中的时间和体力耗费。
2)优先布局快速公交、常规公交设施,缩短换乘距离。
由于快速公交、常规公交车辆的大小和行驶性能特征,其对场站空间的要求比其他交通方式高,所以公交枢纽场站往往布设在地面层。在统筹地面其他交通方式时,应围绕换乘空间,优先快速公交、常规公交设施布局,将公交枢纽场站设置于最方便旅客进出的位置,同时应尽可能靠近对外客运交通方式的出入口。
3)实现换乘客流与车流完全分离,改善换乘空间环境。
通过合理的空间分区组织,确保公交客流在换乘过程中远离机动车流,减少安全隐患。同时,还应构建以换乘大厅、换乘广场和换乘通道为主体的连续、空间大小适宜、标志清晰的换乘步行空间。
若要提供比小汽车有竞争力的城市公共交通服务,高铁枢纽公共交通集疏运体系就应具有较高的运营服务水平。具体措施包括:
1)保障轨道交通具有足够的运力集散高铁枢纽乘客。
由于中国轨道交通建设尚处于发展阶段,很多大城市往往只有几条轨道交通线路运营,尚未形成成熟的网络,由此导致部分线路或区段高峰客流强度非常大,轨道交通在通过高铁枢纽时已运力不足,从而难以实现高铁枢纽客流的及时疏散,且难以保证轨道交通的舒适性。例如南京市地铁南延线早高峰居民通勤客流强度极大,导致该时段南京南站的高铁客流很难使用轨道交通。具体改善方式是通过增加轨道交通列车编组、缩短列车发车间隔提高轨道交通服务水平,保障其具有足够的运力。
2)与高铁枢纽到发客流时间相协调,优化城市轨道交通发车时刻。
高铁枢纽的列车到达具有明显的脉冲性,与城市居民出行时间分布规律有所不同。因此,有必要根据高铁枢纽列车的到发时刻及客流规模,调整城市轨道交通的发车时刻以及运营时间,减少高铁乘客的换乘等待时间,以提高轨道交通的集散效率和服务水平。
3)缩短常规公交发车间隔。
虽然城市常规公交的运力、速度与舒适性难以和轨道交通相比,但其具有覆盖能力强、成本低、灵活性高等特点。因此,可以结合高铁枢纽客流的到发时间分布,提高常规公交的发车密度,以有效减少乘客等待时间、提高常规公交的集疏运效率。
在大力发展高铁枢纽公共交通集疏运体系的同时,应对小汽车出行采取交通需求管理措施,以促进高铁枢纽集疏运体系的健康发展。具体措施包括:
1)根据小汽车停车供需状况,提高停车成本。
当高铁枢纽停车出现供不应求或周边集散道路出现轻度交通拥堵时,可提高停车成本,包括提高高铁枢纽停车场内小汽车的停车费用,或实施阶梯型收费标准等措施,该措施可在一定程度上抑制乘客使用小汽车接驳高铁枢纽,同时也有助于提高高铁枢纽停车场停车周转率。
2)征收交通拥挤费。
由于高铁枢纽客流规模一般较大,加之未来枢纽地区的综合开发,使得枢纽周边地区集疏运道路面临巨大的交通压力。当交通压力达到一定程度时,集疏运道路的服务水平将大大降低,在这种情况下,可以考虑征收交通拥挤费来调节集疏运道路的交通量。
3)控制小汽车停车场规模和直达车站的道路等级。
对于处于市中心地区的大型高铁枢纽,在高铁枢纽站区用地空间十分紧张的条件下,应尽量首先保障公共交通的设施规模要求,控制小汽车停车场规模和周边集散道路的等级,降低小汽车交通方式对乘客集散的吸引力。同时,高铁车站在外观、周边环境等方面应与普通城市公共建筑无明显区别,与周边城市空间融为一体。
4)枢纽周边道路设置高乘载车辆(High Occupancy Vehicle,HOV)专用车道。
将一部分道路及基础设施资源以HOV专用车道形式服务于公共交通,并在规划上提高公共交通的优先级别。表面上看,小汽车出行方式受到一定限制,但本质上提高了高铁枢纽周边地区有限道路资源的使用效率,使更多的乘客享受更好的服务。
集疏运模式的选择是高铁枢纽集疏运体系构建的核心问题。本文在分析高铁枢纽集疏运模式构建的影响因素基础上,结合国内外高铁枢纽的发展实践提出三种集疏运模式并分析了各自的适用性。最后,从体系构建、网络布局、衔接换乘、运营服务、需求管理等方面提出高铁枢纽公共交通集疏运体系的发展策略。在上述策略的指导下,未来可以在公共交通集疏运网络的优化、与高铁枢纽的协调运营等方面进一步开展深入研究。
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